第三章電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)§3.1電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容和一般原則一、電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容1、擬定電氣設(shè)計(jì)的技術(shù)條件（任務(wù)書）；2、選擇電氣傳動形式與控制方案；3、確定電動機(jī)的容量；4、設(shè)計(jì)電氣控制原理圖；8、繪制裝配圖和接線圖；9、編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書和使用說明書。7、設(shè)計(jì)電氣柜、操作臺、電氣安裝板以及非標(biāo)準(zhǔn)電器和專用安裝零件；6、畫出電動機(jī)、執(zhí)行電磁鐵、電氣控制部件以及檢測元件的總布置圖；5、選擇電氣元件，制訂電機(jī)和電氣元件明細(xì)表；二、電氣控制線路設(shè)計(jì)的一般原則1、最大限度地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)機(jī)械和工藝對電氣控制線路的要求。2、在滿足生產(chǎn)要求的前提下，力求使控制線路簡單、經(jīng)濟(jì)。①盡量選用標(biāo)準(zhǔn)的、常用的或經(jīng)過實(shí)際考驗(yàn)過的環(huán)節(jié)和線路。②盡量縮短連接導(dǎo)線的數(shù)量和長度。

應(yīng)合理安排各電器的位置，考慮到各個元件之間的實(shí)際接線，要注意電氣柜、操作臺和限位開關(guān)之間的連接線。KMKMSB1SB2KMKMSB1SB2KMKMSB1SB2③盡量減少電氣元件的品種、規(guī)格和數(shù)量，并盡可能采用性能優(yōu)良、價格便宜的新型器件和標(biāo)準(zhǔn)件，同一用途盡量選用相同型號的電氣元件。

④盡量減少不必要的觸點(diǎn)以簡化電路。a、在獲得同樣功能情況下，合并同類觸點(diǎn)。K2K3K1K4K1K2K3K1K4b、利用二極管的單向?qū)щ娦詠碛行У販p少觸點(diǎn)數(shù)。K3K1K4K1K2K3K1K4K2c、在設(shè)計(jì)完成后，利用邏輯代數(shù)進(jìn)行化簡，得到最簡化的線路。⑤盡量減少電器不必要的通電時間，使電氣元件在必要時通電，不必要時盡量不通電，可以節(jié)約電能并延長電器的使用壽命。KMKM1SB1SB2KTKM2KTKMKM1SB1SB2KTKM2KTKM2KM2KM23、保證控制線路工作的可靠性和安全性。①選用的電氣元件要可靠、牢固、動作時間短，抗干擾性能好。②正確連接電器的線圈。

在交流控制電路中不能串聯(lián)接入兩個電器的線圈，即使外加電壓是兩個線圈額定電壓之和，也不允許。若需兩個電器同時動作時，其線圈應(yīng)該并聯(lián)連接。③在線路中應(yīng)盡量避免許多電器依次動作才能接通另一個電器的控制線路的情況。K2K1K3K2K3K4K2K1K3K2K3K4在電氣控制線路的動作過程中，意外接通的電路。寄生電路（假電路）：避免產(chǎn)生寄生電路的方法：a、消除兩個電路之間產(chǎn)生聯(lián)系的可能性。b、加聯(lián)鎖、隔離或采用多觸點(diǎn)開關(guān)分離。④應(yīng)避免出現(xiàn)寄生電路。4、操作和維修方便。第二節(jié)電氣控制線路的設(shè)計(jì)方法一、經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法根據(jù)生產(chǎn)工藝要求直接設(shè)計(jì)出控制線路。1、做法：（1）根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的工藝要求，適當(dāng)選用現(xiàn)有的典型環(huán)節(jié)，將它們有機(jī)地組合起來，綜合成所需要的控制線路；（2）根據(jù)工藝要求自行設(shè)計(jì)，隨時增加所需的電氣元件和觸點(diǎn)，以滿足給定的工作條件。

主要考慮電動機(jī)的起動、點(diǎn)動、正反轉(zhuǎn)、制動及多速電動機(jī)的調(diào)速，另外還考慮包括短路、過載、欠壓等各種保護(hù)環(huán)節(jié)以及聯(lián)鎖、照明和信號等環(huán)節(jié)。2、基本步驟

：（1）主電路設(shè)計(jì)。（2）輔助電路設(shè)計(jì)。

主要考慮如何滿足電動機(jī)的各種運(yùn)轉(zhuǎn)功能及生產(chǎn)工藝要求。

在條件允許的情況下，進(jìn)行模擬試驗(yàn)，逐步完善整個電氣控制電路的設(shè)計(jì)，直至電路動作準(zhǔn)確無誤。a、根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械對電氣控制電路的要求，首先設(shè)計(jì)出各個獨(dú)立環(huán)節(jié)的控制電路。b、根據(jù)各個控制環(huán)節(jié)之間的相互制約關(guān)系，進(jìn)一步擬定聯(lián)鎖控制電路等輔助電路的設(shè)計(jì)，c、根據(jù)線路的簡單、經(jīng)濟(jì)和安全、可靠，修改線路。（3）反復(fù)審核電路是否滿足設(shè)計(jì)原則。某攪拌機(jī)由一臺三相異步電機(jī)驅(qū)動，控制要求：主電路？正反轉(zhuǎn)基本接線控制電路如何設(shè)計(jì)？

起動后正轉(zhuǎn)（或反轉(zhuǎn)）20秒，停5秒；然后反轉(zhuǎn)（或正轉(zhuǎn)）20秒，停5秒。如此反復(fù)進(jìn)行，直到手動停止。3、設(shè)計(jì)實(shí)例：例一：M3~ABCKMFFUQSFRKMR主電路KMFKMRKT1KT3KT4KT3KT4KMFKMFFRKMRSBFSB1KT1KT2KT1KT2KMRKMRKMFSBRKT3KT4KT2控制電路運(yùn)料小車的控制設(shè)計(jì)一個運(yùn)料小車控制電路，同時滿足以下要求：

正程逆程電機(jī)BA例二：1.小車啟動后，前進(jìn)到A地。然后做以下往復(fù)運(yùn)動：

2.有過載和短路保護(hù)。3.小車可停在任意位置。

到A地后停2分鐘等待裝料，然后自動走向B。到B地后停2分鐘等待卸料，然后自動走向A?？刂齐娐稴Qa、SQb為A、B兩端的限位開關(guān)

KTa、KTb為兩個時間繼電器

M3~ABCKMFFUQSFRKMR主回路KMFFRKMRSBFSB1KMFSQaSQaKTaSQbKTbKMRKMRKMFSQbKTaKTbSBR動作過程KMFFRKMRSBFSB1KMFSQaSQaKTaSQbKTbKMRKMRKMFSQbKTaKTbSBRSBFKMF小車正向運(yùn)行至A端,撞SQaKTa,延時2分鐘KMR小車反向運(yùn)行至B端,撞SQbKTb,延時2分鐘KMF小車正向運(yùn)行……問題?在兩個極端位置能否停車KMFKMFSBFKMRFRSQaSQaKTaSQbKTbKMRKTaKMRKMFSQbKTbSB1SB2KAKA加中間繼電器（KA）實(shí)現(xiàn)任意位置停車的要求SBR二、邏輯設(shè)計(jì)法1、用繼電接觸控制線路表示邏輯代數(shù)的基本運(yùn)算（a）邏輯符號

（b）控制線路實(shí)例K1K2KM（1）“與”運(yùn)算ABJ＆（2）“或”運(yùn)算

（a）邏輯符號

（b）控制線路實(shí)例K1K2KMABJ≥1（3）“非”運(yùn)算

（a）邏輯符號

（b）控制線路實(shí)例AJ1KAKMKMKM1由繼電接觸控制線路圖寫出邏輯函數(shù)由邏輯函數(shù)畫出繼電接觸控制線路2、邏輯函數(shù)與繼電接觸控制線路圖SB1SB2KMKMKMSB2SB1KM（5）進(jìn)一步完善電路，增加必要的連鎖、保護(hù)等輔助環(huán)節(jié)，檢查電路是否符合原控制－求，有無寄生回路，是否存在觸點(diǎn)競爭現(xiàn)象等。3、邏輯設(shè)計(jì)法的一般步驟（1）充分研究加工工藝過程，作出工作循環(huán)圖或工作示意圖。（2）按工作循環(huán)圖作出執(zhí)行元件及檢測元件狀態(tài)表。（3）根據(jù)狀態(tài)表，設(shè)置中間記憶元件，并列寫中間記憶元件及執(zhí)行元件邏輯函數(shù)式。（4）根據(jù)邏輯函數(shù)式建立電路結(jié)構(gòu)圖。3、設(shè)計(jì)舉例

實(shí)現(xiàn)某一電動機(jī)只有在繼電器K1、K2、K3中任何一個或任何兩個動作時才能運(yùn)轉(zhuǎn)，而在其它情況下不運(yùn)轉(zhuǎn)的控制線路。解：（1）設(shè)定邏輯函數(shù)與邏輯變量電動機(jī)——M；繼電器——K1、K2、K3電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)為“1”，不轉(zhuǎn)為“0”；繼電器動作為“1”，不動為“0”。（2）畫出狀態(tài)表K1K2K3M00000011010101111001101111011110K1K2K3M00000011010101111001101111011110（3）寫出邏輯式（4）化簡（5）畫出控制線路習(xí)題及思考題1、如果有兩個交流接觸器，型號相同，額定電壓相同，在電氣線路中如果將其線圈串聯(lián)連接，則在通電時會出現(xiàn)什么情況？為什么？2、電氣控制設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的原則是什么？設(shè)計(jì)內(nèi)容包括哪些方面？3、什么是寄生電路？如何避免？4、某電動機(jī)要求只有在繼電器KA1、KA2、KA3中任何兩個動作時才能運(yùn)轉(zhuǎn)，而在其他條件下都不運(yùn)轉(zhuǎn)，試用邏輯設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)其控制線路。經(jīng)常不斷地學(xué)習(xí),你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量StudyC